超声波我们知道，当物体振动时会发出声音。科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率，它的单位是赫兹。我们人类耳朵能听到的声波频率为20～20，000赫兹。当声波的振动频率大于20000赫兹或小于20赫兹时，我们便听不见了。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1～5兆赫兹。超声波具有方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远等特点。可用于测距，测速，清洗，焊接，碎石等。在医学，军事，工业，农业上有很多的应用。

理论研究表明，在振幅相同的条件下，一个物体振动的能量与振动频率成正比。超声波在介质中传播时，介质质点振动的频率很高。因而能量很大.在我国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气湿度。这就是超声波加湿器的原理，咽喉炎、气管炎等疾病，呼唤斤年时斤百，很难血流到达患病的部位。利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够提高疗效。利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎，从而减缓病痛，达到治愈的目的。

焊接焊接过程中，工件和焊料熔化形成熔融区域，熔池冷却凝固后便形成材料之间的连接。这一过程中，通常还需要施加压力。焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。19世纪末之前，唯一的焊接工艺是铁匠沿用了数百年的金属锻焊。最早的现代焊接技术出现在19世纪末，先是弧焊和氧燃气焊，稍后出现了电阻焊。20世纪早期，随着第一次和第二次世界大战开战，对军用器材廉价可靠的连接方法需求极大，故促进了焊接技术的发展。随着焊接机器人在工业应用中的广泛应用，研究人员仍在深入研究焊接的本质，继续开发新的焊接方法，以进一步提高焊接质量。

21世纪现代化社会当中，超声波的运用越来越广泛。目前普遍应用于医疗、军事、工业、农业、化工等领域。今天主要讲讲工业领域的超声波应用——超声波焊接！

超声波焊接机就是把超声波发生器将50/60赫兹电流转换成为15、20、30或40 KHz电能。被转换的高频电可以通过换能器再次被转换成同等频率的机械运动，随后机械运动通过一套能改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递至待焊接工件的结合部，在该区域，振动能量被通过摩擦的方式转换成为热能，将塑料融化。超声波不仅仅可以用来焊接硬热塑性塑料，还能加工织物和薄膜。

一套超声波焊接机的主要组件包括超声波发生器，换能器/变幅杆/焊头三联组，模具和机架 。

线性振动摩擦焊接利用在两个待焊工件接触面所产生的摩擦热能来使塑料熔化。热能来自一定压力下，一个工件在另一个表面以一定的位移或振幅往复的移动。一旦达到预期的焊接程度，振动就会停止，同时仍旧会有一定的压力施加于两个工件上，使刚刚焊接好的部分冷却、固化，从而形成紧密地结合。

轨道式振动摩擦焊接是一种利用摩擦热能焊接的方法。在进行轨道式振动摩擦焊接时，上部的工件以固定的速度进行轨道运动——向各个方向的圆周运动。运动可以产生热能，使两个塑料件的焊接部分达到熔点。一旦塑料开始熔化，运动就停止，两个工件的焊接部分将凝固并牢牢地连接在一起。小的夹持力会导致工件产生较小程度的变形，直径在10英寸以内的工件可以用应用轨道式振动摩擦进行焊接。

超声波塑料焊接机优点：

1.焊接速度快，焊接强度高、密封性好；取代传统的焊接粘接工艺。

2.成本低，清洁无污染且不会损伤工件；焊接过程稳定。

3.所有焊接参数均可通过软件系统进行跟踪监控，一旦发现故障很容易进行排除和维护。

超声波金属焊接机优点：

1.焊接材料不熔融，不脆弱金属特性。

2.焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零。

3.对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接。

4.焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料。

5.焊接无火花，环保安全。